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药物化学教案(附加条款版)药物化学教案一、教学目标1.了解药物化学的基本概念、研究内容和应用领域。
2.掌握药物化学的基本原理和方法，包括药物设计与合成、药物分析、药物作用机制等。
3.培养学生的实验操作能力、观察和思考能力，提高学生的创新意识和科学素养。
4.培养学生对药物化学的兴趣和热情，激发学生进一步探索和研究药物化学的动力。
二、教学内容1.药物化学基本概念：药物化学的定义、研究内容和应用领域。
2.药物化学基本原理：药物设计与合成、药物分析、药物作用机制等。
3.药物化学实验：实验目的、实验原理、实验方法、实验结果与讨论等。
4.药物化学研究案例：介绍药物化学在药物研发中的应用案例，如抗肿瘤药物、抗生素等。
5.药物化学前沿进展：介绍药物化学领域的最新研究动态和未来发展趋势。
三、教学方法1.讲授法：讲解药物化学的基本概念、原理和方法。
2.实验法：通过实验操作，让学生亲身体验药物化学的研究过程。
3.案例分析法：通过分析药物化学研究案例，让学生了解药物化学在药物研发中的应用。
4.讨论法：组织学生进行课堂讨论，培养学生的思考能力和创新意识。
四、教学安排1.理论教学：共计8学时，每周2学时。
2.实验教学：共计4学时，每周1学时。
3.研究案例教学：共计2学时，每周1学时。
4.前沿进展教学：共计2学时，每周1学时。
五、教学评价1.课堂表现：包括出勤率、课堂参与度、提问回答等。
2.实验报告：实验操作过程、实验结果与分析、实验体会等。
3.期末考试：包括理论知识测试和实验技能考核。
4.研究案例分析报告：对药物化学研究案例的分析和理解。
5.前沿进展报告：对药物化学前沿进展的了解和思考。
六、教学资源1.教材：《药物化学》。
2.参考文献：《药物化学研究进展》、《药物化学实验教程》等。
3.网络资源：药物化学相关网站、学术期刊、研究论文等。
4.实验室设备：药物化学实验所需的各种仪器和试剂。
七、教学总结本课程旨在让学生了解药物化学的基本概念、原理和方法，培养实验操作能力、观察和思考能力，提高创新意识和科学素养。
教案（理论）章节名称 第四节 酶抑制剂 Enzyme Inhibitors第 13 课次 总 32 课次 教学时数 2 授课教师【教学目的与要求】1．熟悉作用于受体的药物和有关递质的药物、酶抑制剂的发展和结构类型。
2．掌握代表药物的化学结构、命名、理化性质、体内代谢。
3．熟悉各类药物的结构改造方法、构效关系、化学合成方法和药物作用的靶点。
【教学方法】理论讲授课件教学问答法【参考资料】《药物化学》 主编：尤启东 人民卫生出版社《药物化学》课件【重点与难点】重点：卡托普利、氯沙坦、硝酸甘油的命名、理化性质、合成。
难点：卡托普利的构效关系。
【教学过程设计】提出问题 2分钟 导入新课3分钟 展示目标 1分钟 课堂讲授 85分钟 课堂小结7分钟 布置作业2分钟【教学内容纲要】第四节 酶抑制剂 Enzyme Inhibitors一．血管紧张素转化酶（ACE ）抑制剂常见的ACE 抑制剂见表4－14。
卡托普利 CaptoprilN HSO HCOOHCaptopril 是血管紧张素转化酶抑制剂的代表药物，具有舒张外周血管，降低醛固酮分泌，影响钠离子的重吸收，降低血容量的作用。
Captopril 是第一个可以口服的ACE 抑制剂，有皮疹、嗜酸性粒细胞增高、味觉丧失及蛋白尿等副作用，与其结构中的巯基有关。
因此合成出不含巯基的ACE 抑制剂，以减少这些不良反应。
依那普利马来酸盐 Enalapril MaleateNN COOH O O O HHEnalapril 是依那普利酸的乙酯，或者是一种长效的血管紧张素转化酶抑制剂，Enalapril 是依那普利酸的前药。
二．NO 供体药物一氧化氮NO 是一种上世纪80年代发现确定的一种重要的执行信使作用的分子，又称内皮舒张因子，是一种活性很强的物质，可以有效地扩张血管降低血压。
NO 供体药物为治疗心绞痛的主要药物，除了有机硝酸酯外，，还有吗多明（Molstdomine ）和硝普钠（SodiumNitroprusside ）。
教案（理论）章节名称第四节组胺H1受体拮抗剂Histamine H1 Receptor Antagonists第 9 课次总 32 课次教学时数 2 授课教师【教学目的与要求】1．熟悉H1受体拮抗剂的发展和结构类型。
2．掌握常用H1受体拮抗剂的化学结构、命名、理化性质、体内代谢。
3．熟悉各类药物的结构改造方法、构效关系、化学合成方法和药物作用的靶点。
【教学方法】理论讲授课件教学问答法【参考资料】《药物化学》主编：尤启东人民卫生出版社《药物化学》课件【重点与难点】重点：马来酸氯苯那敏、盐酸西替利嗪的命名、理化性质、合成。
难点：丙胺类药物的构效关系。
【教学过程设计】提出问题 2分钟导入新课3分钟展示目标 1分钟课堂讲授 85分钟课堂小结7分钟布置作业2分钟【教学内容纲要】第四节组胺H1受体拮抗剂Histamine H1 Receptor Antagonists目前临床应用的H1受体拮抗剂品种较多，按化学结构可分为6大类：乙二胺类，氨基醚类，丙胺类，三环类，哌嗪类，哌啶类等。
盐酸曲吡那敏 Tripelennamine HydrochlorideNN N .HCl为乙二胺类抗组胺药，其H1受体拮抗作用较强而持久，具有一定的抗M胆碱和镇静作用。
盐酸苯海拉明 Diphenhydramine HydrochlorideON.HCl为氨基醚类抗组胺药。
对中枢神经系统有较强的抑制作用。
自上世纪40年代应用于临床后，，对它的结构改造就没有停止过，并因此获得一系列氨基醚类抗组胺药。
如分子中的1个苯基的对位引入甲氧基、氯或溴原子，副作用减轻。
马来酸氯苯那敏 Chlorphenamine MaleateN NClOHOHOO.为丙胺类抗组胺药，服用后吸收迅速而完全，排泄缓慢，作用持久，主要是以N－去一甲基、N－去二甲基、N－氧化物等代谢物随尿排出。
Chlorphenamine 的特点是抗组织胺作用较强，用量少，副作用小，适用于小儿。
教案（理论）章节名称第三章外周神经系统用药Peripheral Nervous System Drugs第 6 课次总 32 课次教学时数 3 授课教师【教学目的与要求】1．熟悉拟胆碱药的发展和结构类型。
2．掌握氯贝胆碱、毛果云香碱、溴新斯的明的化学结构、命名、理化性质、体内代谢。
3．熟悉各类药物的结构改造方法、构效关系、化学合成方法和药物作用的靶点。
【教学方法】理论讲授课件教学问答法【参考资料】《药物化学》主编：尤启东人民卫生出版社《药物化学》课件【重点与难点】重点：氯贝胆碱、毛果云香碱、溴新斯的明的命名、理化性质、合成。
难点：氯贝胆碱的构效关系。
【教学过程设计】复习提问 5分钟导入新课3分钟展示目标 3分钟课堂讲授 130分钟课堂小结7分钟布置作业2分钟【教学内容纲要】传入神经和传出神经共同组成外周神经系统。
影响传出神经系统功能的药物依其药理作用的不同，传统上被分为四大类，即拟胆碱药、抗胆碱药、拟肾上腺素药和抗肾上腺素药。
抗肾上腺素药目前在临床上多用于治疗心血管系统疾病，所以抗肾上腺素药将在循环系统用药中介绍。
组织胺作为一种重要的神经化学递质，广泛存在于哺乳动物的几乎所有组织中，发挥一系列复杂的生理功能。
迄今为止至少发现了3类组胺受体，并分别命名为H1受体、H2受体和H3受体。
目前临床上使用的抗变态反应药主要为组胺H1受体拮抗剂，而抗溃疡药物主要为H2受体拮抗剂。
由于本书将抗溃疡药归入消化系统用药，所以本章将介绍组胺H1受体拮抗剂。
局部麻醉药是一类重要的外周神经系统用药，本章将在第五章中介绍。
第一节拟胆碱药Cholinergic Drugs躯体神经、交感神经节前神经元和全部副交感神经的化学递质均为乙酰胆碱。
乙酰胆碱在突触前神经细胞内合成。
神经冲动使之释放并作用于突触后膜上的乙酰胆碱受体，产生效应。
之后，乙酰胆碱分子被乙酰胆碱酯酶催化水解为胆碱和乙酸而失活。
胆碱经主动再摄取返回突触前神经末梢，再为乙酰胆碱合成所用。
教案（理论）章节名称第二节非甾体抗炎药Nonsteroidal Anti-inflammatory Agents第 17 课次总 32 课次教学时数 2 授课教师【教学目的与要求】1．熟悉非甾体抗炎药的发展和结构类型。
2．掌握代表药物的化学结构、命名、理化性质、体内代谢。
3．熟悉各类药物的结构改造方法、构效关系、化学合成方法和药物的作用靶点。
【教学方法】理论讲授课件教学问答法【参考资料】《药物化学》主编：尤启东人民卫生出版社《药物化学》课件【重点与难点】重点：羟布宗、布洛芬、吡罗昔康的命名、理化性质、合成。
难点：羟布宗、吡罗昔康的构效关系。
【教学过程设计】提出问题 2分钟导入新课3分钟展示目标 1分钟课堂讲授 85分钟课堂小结7分钟布置作业2分钟【教学内容纲要】第二节非甾体抗炎药Nonsteroidal Anti-inflammatory Agents 炎症是机体对感染的一种防御机制，重要表现为红肿、疼痛等。
除苯胺类外，解热镇痛药多具有抗炎作用，但长期和大剂量使用有胃肠道反应，对凝血和造血系统有严重的不良反应。
因此在寻找作用强、毒副作用较低的抗炎药物方面进行了大量研究工作。
本节重点介绍吡唑酮类、邻氨基苯甲酸类、吲哚乙酸类、芳基烷酸类及其他结构类型的非甾体抗炎药。
羟布宗OxyphenbutazoneN N OOOH1946年瑞士合成了保泰松，抗炎作用较强，临床上用于类风湿性炎、痛风。
但其毒副作用较大，除胃肠道副作用及过敏反应外，对肝及血象有不良反应。
1961年发现保泰松的体内代谢物羟布宗同样具有消炎抗风湿作用，且毒性低，副作用小。
3，5-吡唑烷二酮类药物的抗炎作用与化合物的酸性有关，3，5位的2个羰基增强了4-氢原子的酸性。
4-位氢原子用甲基取代活性消失。
甲芬那酸Mefenamic AcidNHCOOHCH 3CH 3甲芬那酸位邻氨基苯甲酸类消炎镇痛药的代表，此类药物是采用生物电子等排原理设计以氮原子取代水杨酸中的氧原子的衍生物。
教案（理论）章节名称 第二节 抗癫痫药 Antiepileptics第 2 课次 总课次 教学时数 2 授课教师【教学目的与要求】1．熟悉抗癫痫药、抗精神失常药的发展和结构类型。
2．掌握代表药物的化学结构、命名、理化性质、体内代谢。
3．熟悉各类药物的结构改造方法、构效关系、化学合成方法和药物作用的靶点。
【教学方法】理论讲授课件教学问答法【参考资料】《药物化学》 主编：尤启东 人民卫生出版社《药物化学》课件【重点与难点】重点：苯妥英钠、氯丙嗪的命名、理化性质、合成。
难点：苯妥英钠、氯丙嗪类药物的构效关系。
【教学过程设计】提出问题 2分钟 导入新课3分钟 展示目标 1分钟 课堂讲授 85分钟 课堂小结7分钟 布置作业2分钟【教学内容纲要】第二节 抗癫痫药 Antiepileptics早期的抗癫痫药因副作用较大在临床上现乙少用。
目前临床上应用的抗癫痫药主要有苯妥英钠、卡马西平、丙戊酸钠和普罗加比等。
普罗加比（Progabide ）为拟氨基丁酸药。
其结构由两部分组成：二苯亚甲基为载体部分；γ-氨基丁酰胺部分为活性部分。
二苯亚甲基使药物更易进入脑内，在中枢神经系统的内外被代谢成氨基丁酰胺及进一步代谢成氨基丁酸而发挥作用。
NNH 2OHF Cl OProgabide由于分子结构中含有亚氨基基团，其水溶液不稳定，在室温、酸或碱性条件下易水解，，生成取代二苯甲基酮。
溶液pH 值为6-7时最稳定。
第三节 抗精神失常药 Antipsychotic Drugs根据药物的主要适应症，抗精神失常药可分为抗精神病药、抗抑郁药、抗狂躁症药和抗焦虑药4类。
一．抗精神病药这类药物又称强安定药或神经阻滞药。
抗精神病药物是多巴胺（AD ）受体阻断剂。
目前一般认为精神分裂症可能与患者脑内DA 过多有关。
本类药物能阻断中脑－边缘系统及中脑－皮质通路的DA 受体，减低DA 功能，从而发挥其抗精神病作用。
抗精神病药按其化学结构可分为5类：1. 吩噻嗪类 以盐酸氯丙嗪（Chlorpromazine Hydrochloride ）为例。
《药物化学》电子教案第一章：药物化学概述1.1 课程介绍了解药物化学的定义、内容、研究方法和意义。
掌握药物化学的发展历程和未来发展趋势。
1.2 药物的分类了解药物的分类方法和各类药物的特点。
掌握不同分类方法下的药物类别。
1.3 药物化学的研究内容了解药物化学的研究内容和方法。
掌握药物化学研究的基本原则和关键技术。
第二章：药物的化学结构与活性关系2.1 药物的化学结构了解药物的化学结构对活性的影响。
掌握药物分子中的基本结构单元和药物的构效关系。
2.2 药物的活性评价了解药物活性的评价方法和指标。
掌握药物活性评价的基本原则和技术。
2.3 药物的化学结构优化了解药物化学结构优化的方法和策略。
掌握药物化学结构优化的基本原则和技术。
第三章：药物的合成反应与方法3.1 药物的合成反应了解药物合成中常用的反应类型和机理。
掌握药物合成反应的选择性和条件控制。
3.2 药物的合成方法了解药物合成的方法和策略。
掌握药物合成中的关键步骤和技术。
3.3 药物合成的放大和工业化生产了解药物合成的放大过程和工业化生产的要求。
掌握药物合成放大和工业化生产的关键技术和注意事项。
第四章：药物的代谢与药效关系4.1 药物的代谢途径了解药物在体内的代谢途径和酶系统。
掌握药物代谢的主要途径和代谢产物。
4.2 药物的代谢动力学了解药物代谢动力学的基本概念和研究方法。
掌握药物代谢动力学的计算和分析方法。
4.3 药物的代谢与药效关系了解药物的代谢与药效关系的意义和影响因素。
掌握药物代谢与药效关系的分析和应用方法。
第五章：药物化学设计实例分析5.1 抗炎药物的设计与合成了解抗炎药物的作用机制和市场需求。
掌握抗炎药物的设计思路和合成方法。
5.2 抗肿瘤药物的设计与合成了解抗肿瘤药物的作用机制和市场需求。
掌握抗肿瘤药物的设计思路和合成方法。
5.3 药物化学设计的综合实例分析分析具体药物化学设计的实例，总结经验和方法。
培养学生的药物化学设计能力和创新思维。
教案（理论）
章节名称 第二节 抗胆碱药 Anticholinergic Drugs
第 7 课次 总 32 课次 教学时数 2 授课教师
【教学目的与要求】
1．熟悉抗胆碱药的发展和结构类型。
2．掌握硫酸阿托品、溴丙胺太林的化学结构、命名、理化性质、体内代谢。
3．熟悉各类药物的结构改造方法、构效关系、化学合成方法和药物作用的靶点。
【教学方法】
理论讲授
课件教学
问答法
【参考资料】
《药物化学》 主编：尤启东 人民卫生出版社
《药物化学》课件
【重点与难点】
重点：硫酸阿托品、溴丙胺太林的命名、理化性质、合成。
难点：阿托品类药物的构效关系。
【教学过程设计】
提出问题 2分钟
导入新课3分钟 展示目标 1分钟 课堂讲授 85分钟 课堂小结7分钟 布置作业2分钟
【教学内容纲要】
第二节 抗胆碱药 Anticholinergic Drugs
对于因胆碱能神经系统过渡兴奋造成的病理状态，可用抗胆碱药物治疗。
目前临床上使用的抗胆碱药主要是阻断乙酰胆碱与胆碱受体的相互作用，即胆碱受体拮抗剂。
按照药物的作用部位及对胆碱受体亚型选择性的不同，抗胆碱药通常分为3类：①M 胆碱受体拮抗剂，可逆性阻断节后胆碱能神经支配的效应器上的M 受体，呈现抑制腺体（唾液腺、汗腺、胃液）分泌，散大瞳孔，加速心律，松弛支气管和胃肠道平滑肌等作用。
②神经节阻断剂，在交感和副交感神经节选择性拮抗N 1胆碱受体，稳定突触后膜，阻断神经冲动在神经节中的传递，主要呈现降低血压的作用，临床用于治疗重症高血压。
③神经肌肉阻断剂，与骨骼肌运动终板膜上的N 2受体结合，阻断神经冲动在神经肌肉接头处的传递，表现为骨骼肌松弛作用，临床用作辅助麻醉药。
一．茄科生物碱类M 胆碱受体拮抗剂
硫酸阿托品 Atropine Sulphite
H 2SO 4.H 2O
2
Atropine 化学结构中具有莨菪烷（Tropane ）骨架，莨菪烷3α位带有羟基即为莨菪醇。
α－羟甲
基苯乙酸简称莨菪酸。
由（－）－莨菪酸与莨菪醇形成的酯称为（－）－莨菪碱。
由于莨菪酸在提取分
离过程中极易发生消旋化，所以Atropine 是莨菪碱的外消旋体，其抗胆碱活性主要来自S （-）-莨菪碱，虽然S （－）－莨菪碱抗M 胆碱作用比消旋的Atropine 强2倍，但左旋体的中枢作用比右旋体强8－50倍，毒性更大。
临床应用Atropine 更安全，而且外消旋体更易制备。
Atropine 具有外周及中枢M 胆碱受体拮抗作用，但对M1和M2受体缺乏选择性。
将Atropine 做成季铵盐，因难以通过血脑屏障，而不能进入中枢神经系统，不呈现中枢作用。
如溴甲阿托品主要用于胃及十二指肠溃疡、胃酸过多症、胃炎、慢性下痢、痉挛性大肠炎等。
氢溴酸山莨菪碱 Anisodamine Hydrobromide
HBr
Anisodamine 是上世纪60年代我国学者从我国特有茄科植物唐古特山莨菪根中提取的生物碱，其氢溴酸盐又称“654”，天然品称“654－1”，人工合成品胃消旋体，称“654－2”。
与Atropine 的结构比较6位多了1个羟基。
氢溴酸东莨菪碱 Scopolamine Hydrobromide
HBr .
与Atropine 的结构比较Scopolamine 6，7位多了1个氧桥。
对比上述Atropine 、Scopolamine 和Anisodamine 等茄科生物碱的化学结构，很容易看出他们的区别只是6，7位氧桥和6位羟基的有无。
氧桥和羟基的存在与否，对药物的中枢作用有很大影响。
氧桥使分子的亲脂性增大，中枢作用增强。
而羟基使分子极性增强，中枢作用减弱。
Scopolamine 有氧桥，中枢作用最强，对大脑皮层明显抑制，临床作为镇静药，是中药麻醉的主要成分，并且对呼吸中枢有兴奋作用。
Atropine 无氧桥，无羟基，仅有兴奋呼吸中枢作用。
Anisodamine 有6位羟基，中枢作用最弱。
二．合成M 胆碱受体拮抗剂
溴丙胺太林 Propantheline Bromide O O N O .Br
Propantheline 是从Atropine 的结构改造中发展出的合成抗胆碱药之一。
Atropine 等茄科生物碱类由于药理作用广泛，临床应用中常引起多种不良反应。
对Atropine 进行结构改造，寻找选择性高，作用
强，毒性低及具有新适应症的新型合成抗胆碱药，就成为胆碱能药物的发展方向之一。
下面对M受体拮抗剂的构效关系加以讨论。
R1
N CH2n X C R2
R3
M胆碱受体拮抗剂基本结构
1．在M受体上乙酰胆碱结合位点周围是一个疏水区，拮抗剂上相应与此的R1和R2部分的较大基团，通过疏水性力或范德华力与M受体疏水区结合，阻碍乙酰胆碱与受体的接近和结合。
当R1和R2为碳环或杂环时可产生强烈的拮抗活性，尤其2个环不一样时活性更好，如格隆溴铵和奥芬溴铵，R1和R2分别为苯环、环戊基和苯环、环己基。
两药均用于胃及十二指肠溃疡、慢性胃炎、胃酸分泌过多及痉挛等。
2．R3可以是H，OH，CH2OH或CONH2。
由于R3为OH或CH2OH时，可通过形成氢键使之与受体结合增强，比R3为H时抗胆碱作用强，所以大多数M受体拮抗剂的R3为OH。
3．大多数强效抗胆碱药结构中X是酯键－COO－，但是酯键并不是抗胆碱活性所必需的。
X也可以是－O－，如奥芬那君；还可以去掉酯键，如苯海索、丙环定和比哌立登等（见page 97），因疏水性较大，易进入中枢，属于中枢抗胆碱药，临床用于抗震颤麻痹。
4．大多数强效抗胆碱药物中，氨基部分通常为季铵盐或叔胺结构。
它们本身为N正离子或与酸成盐后形成N正离子，与M受体的负离子部位结合，对形成药物－受体复合物起重要作用。
N上取代基通常以甲基、乙基、丙基或异丙基为好。
5．环取代基到氨基氮原子之间的距离以n＝2为最好，碳链长度一般在2～4个碳原子之间，再延长碳链则活性降低或消失。
【课后思考题】
简答题：1.简述阿托品的构效关系。
2.写出阿托品的化学结构式并命名。
【课后小结】。
